[рис.] С вершины наклонной плоскости из состояния покоя скользит с ускорением брусок массой m (см. рисунок). Как изменится время движения, ускорение бруска и сила трения, действующая на брусок, если с той же наклонной плоскости будет скользить брусок из того же материала массой 2m?
Для каждой величины определите соответствующий характер ее изменения.
1. Увеличится.
2. Уменьшится.
3. Не изменится.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Время движения | Ускорение | Сила трения
| |
Для каждой величины определите соответствующий характер ее изменения.
1. Увеличится.
2. Уменьшится.
3. Не изменится.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Время движения | Ускорение | Сила трения
| |
💡 Пошаговый разбор и решение:
На брусок действуют сила тяжести mg, направленная вертикально вниз, сила реакции опоры N, направленная перпендикулярно плоскости горки вверх, и сила трения $F_тр=\mu N$ направленная против движения. Выберем ось Ox по направлению движения и ось Oy перпендикулярно движению вверх. Тогда по второму закону Ньютона запишем действующие силы на эти оси:
$$$\begin{cases} Ox: mg \sin альфа - \mu N=ma \\[6pt] Oy: N - mg \cos альфа =0 \end{cases}$$ = сильно $$\begin{cases} N=mg \cos альфа \\[6pt] g \sin альфа - \mu g \cos альфа =a. \end{cases}$$$
Как видно из второго уравнения полученной системы, ускорение тела не зависит от массы, следовательно, оно не изменится.
Длина плоскости не изменилась, а значит, при неизменном ускорении время движения также не изменится. Поскольку $F_тр=\mu mg \cos альфа$ при увеличении массы тела сила трения увеличится.
Ответ: 331.
$$$\begin{cases} Ox: mg \sin альфа - \mu N=ma \\[6pt] Oy: N - mg \cos альфа =0 \end{cases}$$ = сильно $$\begin{cases} N=mg \cos альфа \\[6pt] g \sin альфа - \mu g \cos альфа =a. \end{cases}$$$
Как видно из второго уравнения полученной системы, ускорение тела не зависит от массы, следовательно, оно не изменится.
Длина плоскости не изменилась, а значит, при неизменном ускорении время движения также не изменится. Поскольку $F_тр=\mu mg \cos альфа$ при увеличении массы тела сила трения увеличится.
Ответ: 331.
Правильный ответ:
331
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 105119 • Задание №10
Ученица проводила наблюдение процесса испарения жидкости. С этой целью она обернула шарик термометра кусочком ...
ID 109291 • Задание №30
Прибор наблюдения обнаружил летящий снаряд и зафиксировал его горизонтальную координату $x_1$ и высоту $h_1 = ...
🔗 Другие задания линии №6 по предмету Физика:
ID 103645
[рис.] Шарик, брошенный горизонтально с высоты H с начальной скоростью υ0, за время t пролетел ...
ID 103646
В результате перехода спутника Земли с одной круговой орбиты на другую его центростремительное ...
ID 103647
Космический зонд стартовал с Земли и через некоторое время опустился на другую планету, масса к...
ID 103648
Космический зонд стартовал с Земли и через некоторое время опустился на другую планету, масса к...
ID 103649
На поверхности воды плавает сплошной деревянный брусок. Как изменятся глубина погружения бруска...